CN108297251A - 医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺 - Google Patents

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辛秀广
王晓眉
皇泽中
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欧浩
范文龙
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    • B28B7/0097—Press moulds; Press-mould and press-ram assemblies

Abstract

本发明属于钴芯块挤压成型技术领域，具体涉及一种医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺。使用粉末冶金方法成型钴生坯，压制过程中粉末中不添加粘结剂；将粉末冶金制得的钴生坯烧结，并车削至挤压所要求的尺寸；挤压前，在钴生坯和挤压模具工作部位表面均匀涂抹一层水质胶体石墨润滑剂；将坯料加热炉升温，通氩气保护，然后把钴生坯放入加热炉；将挤压模具加热炉升温，然后把挤压模具放入加热炉；加热完成后将挤压模具快速取出，在挤压模具工作部位表面快速涂抹一层油质石墨润滑剂；然后将钴生坯从加热炉中快速取出放入挤压模具内，在其上依次加放一层石墨垫、一层挤压垫；进行挤压。本发明工艺简单，成本低，过程易控制，有利于工业化生产。

Description

医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺
技术领域
本发明属于钴芯块挤压成型技术领域，具体涉及一种医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺。
背景技术
通常，制造钴调节棒组件芯块是采用粉末冶金方法压制成型的陶瓷芯块，并通过烧结达到需要的密度。用粉末冶金或其他工艺制造出的钴-59芯块，由于在粉末中加入大量粘结剂，烧结后的芯块不仅内部存在很大的气孔而且表面裂纹较多，加工效率低，不能满足大批量生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，以克服现有技术存在的不足。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，包括以下步骤：
步骤一：使用粉末冶金方法成型钴生坯，压制过程中粉末中不添加粘结剂；
步骤二：将粉末冶金制得的钴生坯在820～870℃烧结2～3小时，并车削至挤压所要求的尺寸；
步骤三：挤压前，在钴生坯和挤压模具工作部位表面均匀涂抹一层水质胶体石墨润滑剂；
步骤四：将坯料加热炉升温至880～970℃，通氩气保护，然后把钴生坯放入加热炉，保温时间大于或等于30分钟；将挤压模具加热炉升温至400～420℃，然后把挤压模具放入加热炉，保温时间大于或等于30分钟；
步骤五：加热完成后将挤压模具快速取出，在挤压模具工作部位表面快速涂抹一层油质石墨润滑剂；然后将钴生坯从加热炉中快速取出放入挤压模具内，在其上依次加放一层石墨垫、一层挤压垫；
步骤六：进行挤压。
所述的水质胶体石墨润滑剂配比为水质胶体石墨：甲醇＝1:(3～3.5)份，以重量份计。
所述的油质石墨润滑剂配比为65#或72#过热汽缸油：石墨＝(3～3.5)：1，以重量份计。
所述的步骤六挤压速度为75mm/s～130mm/s。
所述的挤压模具包括挤压轴、挤压筒、挤压垫、挤压模和挤压模座；挤压轴与压机滑块连接，挤压模座安装到压机基座内，挤压模安装到挤压模座上，挤压筒安装到挤压模座上，并与挤压模配合安装，钴生坯位于挤压模上，挤压石墨垫位于钴生坯上，挤压垫位于挤压石墨垫上，挤压轴位于挤压垫上。
所述的挤压筒为圆柱形。
所述的挤压模为多孔平模结构，分为四孔和五孔两种类型。
所述的挤压模外径为24mm，高度为24mm，其下端的约束台外径为33mm，约束台高度为5mm。
所述的挤压模座为凹形结构，利用挤压模座上端面连接挤压模，下端面连接压机基座，同时挤压筒将挤压模和挤压模座压紧。
本发明所取得的有益效果为：
本发明通过粉末冶金与热挤压成形相结合的方法制造钴调节棒组件芯块，以达到提高陶瓷芯块密度，保证制品尺寸偏差，并降低模具加工难度及压制芯块工作量的目的，为钴源靶件中钴芯块的批量化生产提供有利的技术和装备支持。本发明工艺简单，成本低，过程易控制，有利于工业化生产，可制备出表面良好，尺寸合格的医用钴源用小直径钴棒。
附图说明
图1为挤压轴示意图；
图2为挤压筒示意图；
图3为挤压垫示意图；
图4为挤压模示意图；
图5为挤压模座示意图；
图6为挤压石墨垫示意图；
图7为钴生坯示意图；
图8为挤压工装装配图；
图中：1、挤压轴；2、挤压筒；3、挤压垫；4、挤压模；5、挤压模座；6、挤压石墨垫；7、钴生坯。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明所述医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺包括以下步骤：
步骤一：使用粉末冶金方法成型钴生坯，压制过程中粉末中不添加粘结剂；
步骤二：将粉末冶金制得的钴生坯在820～870℃烧结2～3小时，并车削至挤压所要求的尺寸；
步骤三：挤压前，在钴生坯和挤压模具工作部位表面均匀涂抹一层水质胶体石墨润滑剂，该润滑剂配比为水质胶体石墨：甲醇＝1:(3～3.5)份，以重量份计；
步骤四：将坯料加热炉升温至880～970℃，通氩气保护，然后把钴生坯放入加热炉，保温时间大于或等于30分钟；将挤压模具加热炉升温至400～420℃，然后把挤压模具放入加热炉，保温时间大于或等于30分钟；
步骤五：加热完成后将挤压模具快速取出，在挤压模具工作部位表面快速涂抹一层油质石墨润滑剂，该润滑剂配比为65#或72#过热汽缸油：石墨＝(3～3.5)：1，以重量份计；然后将钴生坯从加热炉中快速取出放入挤压模具内，在其上依次加放一层石墨垫、一层挤压垫；
步骤六：进行挤压，挤压速度为75mm/s～130mm/s。
如图1—8所示，所述挤压模具包括挤压轴1、挤压筒2、挤压垫3、挤压模4、挤压模座5；挤压轴1与压机滑块连接，挤压模座5安装到压机基座内，挤压模4安装到挤压模座5上，挤压筒2安装到挤压模座5上，并与挤压模4配合安装，钴生坯位于挤压模4上，挤压石墨垫6位于钴生坯上，挤压垫3位于挤压石墨垫6上，挤压轴1位于挤压垫3上，挤压石墨垫6在挤压过程中作为顶出装置使用。
挤压筒2为圆柱形；挤压模4为多孔平模结构，分为四孔和五孔两种类型，根据最终产品的外径和挤压后产品的收缩率、精加工量设计模孔直径，其中挤压模外径为24mm，下端的约束台外径为33mm，约束台高度为5mm，总高度为24mm。挤压模座5为凹形结构，利用挤压模座5上端面连接挤压模4，下端面连接压机基座，同时挤压筒2将挤压模4和挤压模座5压紧。

Claims (9)

1.一种医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：使用粉末冶金方法成型钴生坯，压制过程中粉末中不添加粘结剂；
步骤二：将粉末冶金制得的钴生坯在820～870℃烧结2～3小时，并车削至挤压所要求的尺寸；
步骤三：挤压前，在钴生坯和挤压模具工作部位表面均匀涂抹一层水质胶体石墨润滑剂；
步骤四：将坯料加热炉升温至880～970℃，通氩气保护，然后把钴生坯放入加热炉，保温时间大于或等于30分钟；将挤压模具加热炉升温至400～420℃，然后把挤压模具放入加热炉，保温时间大于或等于30分钟；
步骤五：加热完成后将挤压模具快速取出，在挤压模具工作部位表面快速涂抹一层油质石墨润滑剂；然后将钴生坯从加热炉中快速取出放入挤压模具内，在其上依次加放一层石墨垫、一层挤压垫；
步骤六：进行挤压。
2.根据权利要求1所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的水质胶体石墨润滑剂配比为水质胶体石墨：甲醇＝1:(3～3.5)份，以重量份计。
3.根据权利要求1所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的油质石墨润滑剂配比为65#或72#过热汽缸油：石墨＝(3～3.5)：1，以重量份计。
4.根据权利要求1所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的步骤六挤压速度为75mm/s～130mm/s。
5.根据权利要求1所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的挤压模具包括挤压轴、挤压筒、挤压垫、挤压模和挤压模座；挤压轴与压机滑块连接，挤压模座安装到压机基座内，挤压模安装到挤压模座上，挤压筒安装到挤压模座上，并与挤压模配合安装，钴生坯位于挤压模上，挤压石墨垫位于钴生坯上，挤压垫位于挤压石墨垫上，挤压轴位于挤压垫上。
6.根据权利要求5所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的挤压筒为圆柱形。
7.根据权利要求5所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的挤压模为多孔平模结构，分为四孔和五孔两种类型。
8.根据权利要求5所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的挤压模外径为24mm，高度为24mm，其下端的约束台外径为33mm，约束台高度为5mm。
9.根据权利要求5所述的医用钴调节棒组件钴芯块挤压成型工艺，其特征在于：所述的挤压模座为凹形结构，利用挤压模座上端面连接挤压模，下端面连接压机基座，同时挤压筒将挤压模和挤压模座压紧。
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